(57)【要約】【課題】光記録媒体の回転速度を大きくして線速度を増大させて高転送レート化や高密度記録化を図る。【解決手段】光記録媒体に対して照射されるレーザ光を発光する半導体レーザ１２と、半導体レーザ１２に接続された第１及び第２の電流源１４ａ，１４ｂと、第１の電流源１４ａより半導体レーザ１２に供給される電流を第１のレベルと第２のレベルとで切り換える第１のスイッチ２１ａと、第２の電流源１４ｂより半導体レーザ１２に供給される電流を制御する第２のスイッチ２１ｂとを備える。光記録媒体に対する情報信号の消去期間に、半導体レーザ１２には、第２のスイッチ２１ｂの制御によって第２の電流源１４ｂからの電流が供給され、第１のスイッチ２１ａは、記録時と同一周波数の信号又は再生時の高周波重畳信号に基づいて切り換え動作し、第１のスイッチ２１ａの切り換え動作に基づいて、半導体レーザ１２よりレーザ光の出射が行われる。【選択図】  図３
2006269076.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光記録媒体に対して照射されるレーザ光を発光する半導体レーザと、
上記半導体レーザに接続された第１及び第２の電流源と、
上記第１の電流源より上記半導体レーザに供給される電流を第１のレベルと第２のレベルとで切り換える第１のスイッチと、
上記第２の電流源より上記半導体レーザに供給される電流を制御する第２のスイッチとを備え、
上記光記録媒体に対する情報信号の消去期間に、上記半導体レーザには、上記第２のスイッチの制御によって上記第２の電流源からの電流が供給されるとともに、上記第１のスイッチは、記録時と同一周波数の信号又は再生時の高周波重畳信号に基づいて切り換え動作し、上記第１のスイッチの当該切り換え動作に基づいて、上記半導体レーザより上記レーザ光を出射する半導体レーザの制御装置。
【請求項２】
上記第１のスイッチは、上記半導体レーザに対して直列に接続されていることを特徴とする請求項１記載の半導体レーザの制御装置。
【請求項３】
光記録媒体に対して照射されるレーザ光を発光する半導体レーザと、
上記半導体レーザに接続された第１及び第２の電流源と、
上記第１の電流源より上記半導体レーザに供給される電流を第１のレベルと第２のレベルとで切り換える第１のスイッチと、
上記第２の電流源より上記半導体レーザに供給される電流を制御する第２のスイッチとを備え、
上記光記録媒体に対する情報信号の消去期間に、上記半導体レーザには、上記第２のスイッチの制御によって上記第２の電流源からの電流が供給されるとともに、上記第１のスイッチは、記録時と同一周波数の信号又は再生時の高周波重畳信号に基づいて切り換え動作し、上記第１のスイッチの当該切り換え動作に基づいて、上記半導体レーザより上記レーザ光を出射する光ヘッド装置。
【請求項４】
光記録媒体に対して照射されるレーザ光を発光する半導体レーザと、
上記半導体レーザに接続された第１及び第２の電流源と、
上記第１の電流源より上記半導体レーザに供給される電流を第１のレベルと第２のレベルとで切り換える第１のスイッチと、
上記第２の電流源より上記半導体レーザに供給される電流を制御する第２のスイッチとを備え、
上記光記録媒体に対する情報信号の消去期間に、上記半導体レーザには、上記第２のスイッチの制御によって上記第２の電流源からの電流が供給されるとともに、上記第１のスイッチは、記録時と同一周波数の信号又は再生時の高周波重畳信号に基づいて切り換え動作し、上記第１のスイッチの当該切り換え動作に基づいて、上記半導体レーザより上記レーザ光を出射する半導体レーザの制御装置を備えた光記録媒体駆動装置。
【請求項５】
光記録媒体に対して照射されるレーザ光を発光する半導体レーザと、
上記半導体レーザに接続された第１及び第２の電流源と、
上記第１の電流源より上記半導体レーザに供給される電流を第１のレベルと第２のレベルとで切り換える第１のスイッチと、
上記第２の電流源より上記半導体レーザに供給される電流を制御する第２のスイッチとを備えた光記録媒体駆動装置の駆動方法であって、
上記光記録媒体に対する情報信号の消去期間に、上記半導体レーザには、上記第２のスイッチの制御によって上記第２の電流源からの電流が供給されるとともに、上記第１のスイッチは、記録時と同一周波数の信号又は再生時の高周波重畳信号に基づいて切り換え動作し、上記第１のスイッチの当該切り換え動作に基づいて、上記半導体レーザより上記レーザ光を出射する光記録媒体駆動装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光磁気ディスク等の光記録媒体に記録された情報信号をレーザ光を用いて消去する半導体レーザの制御装置、これを用いた光ヘッド装置、さらには、光記録媒体駆動装置及び駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ユーザが直接情報信号を記録し、書換えできる方式として光磁気ディスク記録方式がある。この記録方式は、記録媒体である光磁気ディスク表面の垂直磁化膜に対して磁化を上向き又は下向きとして情報を記録するものである。この場合、記録の形態としては磁気メモリであるが、記録再生や消去はレーザ光を熱源として用いて行われる。
【０００３】
光磁気ディスクに対して情報記録を行う方法としては、当初は垂直磁化膜の磁化の向きを一様に上向きに揃えておく。そして、レーザを間欠発光させてレーザ光を照射し、垂直磁化膜の温度を局所的に上昇させる。このとき、キュリー温度近傍まで昇温すると、垂直磁化膜の保磁力が減少し、外部に設けられた電磁コイルから発生した例えば下向きの磁界によって磁化が反転することにより情報化される。
【０００４】
そして、光磁気ディスクに記録された情報信号を消去する方法としては、先ず、外部に設けられた電磁コイルより発生する磁界の向きを記録時の逆、即ち上向きとして、光磁気ディスクの垂直磁化膜に対して、レーザ光を図５に示すように直流発光させて連続的に照射する。これにより記録と同様の原理で垂直磁化膜の該当する箇所の磁化が一様に元の上向きに戻ることになる。
【０００５】
ところで、一般に半導体レーザの発光強度は、半導体素子の耐久性等との兼ね合いでその最大値である発光定格が決定される。光磁気ディスクの情報信号の消去時においては、上述のようにレーザ光を連続的に直流発光させる必要上、半導体素子等の受ける負担が、記録時の間欠発光による半導体素子等の受ける負担と比較して大きく、消去時の直流発光定格は必然的に記録時のそれより低値となる。
【０００６】
したがって、光磁気ディスクの情報信号の消去時においては、レーザ光の照射により光磁気ディスクの垂直磁化膜をキュリー温度まで昇温させるために要する時間が記録時と比較して長く、光磁気ディスクの回転速度の上限は情報信号の消去時の直流発光定格に依存して決定される。
【０００７】
近時における高転送レート化や高密度記録化の要請に応えるためには、光磁気ディスクの回転速度を大きくして線速度を増大させ、単位時間当たりのデータ密度を向上させたり、光学系のいわゆるＯＴＦ（オプティカル・トランスファ・ファンクション）を高周波領域に伸ばす必要がある。ところが、光磁気ディスクの回転速度は、上述のように、その上限が情報信号の消去時の発光定格に依存するために比較的低速に留まり、所望の高転送レート化や高密度記録化を達成することは困難な状況にある。
【０００８】
さらに、光磁気ディスクに記録された情報信号の消去する際に、レーザ光を直流発光させると、いわゆるモードポッピングノイズや戻り光励起ノイズ等のレーザノイズが発生して、光磁気ディスクシステムのサーボ機能の安定性が問題となっている。
【０００９】
【特許文献１】特開平４−１５７６３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上述の課題に鑑みて提案されたものであり、光ディスクの回転速度を大きくして線速度を増大させて高転送レート化や高密度記録化の実現を可能となし、且つサーボ機能を安定化させることで、光ディスクシステムの信頼性の大幅な向上を図ることを可能とする半導体レーザの制御装置、光ヘッド装置、光記録媒体駆動装置及び駆動方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、情報信号が書換え可能に記録された光記録媒体を対象とする半導体レーザの制御装置であって、光記録媒体に対して照射されるレーザ光を発光する半導体レーザと、この半導体レーザに接続された第１及び第２の電流源と、第１の電流源より半導体レーザに供給される電流を第１のレベルと第２のレベルとで切り換える第１のスイッチと、第２の電流源より半導体レーザに供給される電流を制御する第２のスイッチとを備え、光記録媒体に対する情報信号の消去期間に、半導体レーザには、第２のスイッチの制御によって第２の電流源からの電流が供給されるとともに、第１のスイッチは、記録時と同一周波数の信号又は再生時の高周波重畳信号に基づいて切り換え動作し、第１のスイッチの当該切り換え動作に基づいて、半導体レーザよりレーザ光を出射するようにしたものである。
【００１２】
また、本発明は、情報信号が書換え可能に記録された光記録媒体を対象とする光ヘッド装置であって、光記録媒体に対して照射されるレーザ光を発光する半導体レーザと、半導体レーザに接続された第１及び第２の電流源と、第１の電流源より半導体レーザに供給される電流を第１のレベルと第２のレベルとで切り換える第１のスイッチと、第２の電流源より半導体レーザに供給される電流を制御する第２のスイッチとを備え、光記録媒体に対する情報信号の消去期間に、半導体レーザには、第２のスイッチの制御によって第２の電流源からの電流が供給されるとともに、第１のスイッチは、記録時と同一周波数の信号又は再生時の高周波重畳信号に基づいて切り換え動作し、第１のスイッチの当該切り換え動作に基づいて、半導体レーザより上記レーザ光を出射するようにしたものである。
【００１３】
さらに、本発明は、光記録媒体駆動装置であり、光記録媒体に対して照射されるレーザ光を発光する半導体レーザと、半導体レーザに接続された第１及び第２の電流源と、第１の電流源より半導体レーザに供給される電流を第１のレベルと第２のレベルとで切り換える第１のスイッチと、第２の電流源より半導体レーザに供給される電流を制御する第２のスイッチとを備え、光記録媒体に対する情報信号の消去期間に、半導体レーザには、第２のスイッチの制御によって第２の電流源からの電流が供給されるとともに、第１のスイッチは、記録時と同一周波数の信号又は再生時の高周波重畳信号に基づいて切り換え動作し、第１のスイッチの当該切り換え動作に基づいて、半導体レーザよりレーザ光を出射する半導体レーザの制御装置を備えるものである。
【００１４】
さらにまた、本発明は、光記録媒体に対して照射されるレーザ光を発光する半導体レーザと、半導体レーザに接続された第１及び第２の電流源と、第１の電流源より半導体レーザに供給される電流を第１のレベルと第２のレベルとで切り換える第１のスイッチと、第２の電流源より半導体レーザに供給される電流を制御する第２のスイッチとを備えた光記録媒体駆動装置の駆動方法であって、光記録媒体に対する情報信号の消去期間に、半導体レーザには、第２のスイッチの制御によって第２の電流源からの電流が供給されるとともに、第１のスイッチは、記録時と同一周波数の信号又は再生時の高周波重畳信号に基づいて切り換え動作し、第１のスイッチの当該切り換え動作に基づいて、半導体レーザよりレーザ光を出射するようにしたものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、情報信号が書き換え可能に記録された光記録媒体に対して、この光記録媒体に対する記録時のレーザ光の間欠発光と同一の周波数又は再生時の高周波重畳信号でスイッチの切り換え動作を行ってレーザ光を光記録媒体に照射し、光記録媒体に記録された情報信号を消去するようにしたので、光記録媒体の回転速度を大きくして線速度を増大させて高転送レート化や高密度記録化の実現を可能とし、且つサーボ機能を安定化させることで、光記録媒体システムの信頼性の向上を図ることができる。また、消去時特有の周期でスイッチを切り換える必要がなくなり、装置の構成の複雑化を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を適用した半導体レーザの制御装置、これを用いた光ヘッド装置、光記録媒体駆動装置及び駆動方法の実施の形態を説明する。
【００１７】
以下の説明では、情報信号が書換え可能に記録された光記録媒体として光磁気ディスクを用いる例を挙げて説明する。
【００１８】
まず、本発明の実施の形態の説明に先立って、本発明の前提となる半導体レーザの制御回路を説明する。この制御回路は、情報信号が書換え可能に記録された光磁気ディスクに記録された記情報信号の消去を間欠的に出射されるレーザ光を用いて行うものである。
【００１９】
この制御回路１は、図１に示すように、光磁気ディスクの垂直磁化膜の所望箇所に対してレーザ光を周期的に照射及び非照射を繰り返すことによって、この光磁気ディスクに記録された情報信号を消去する。
【００２０】
図１に示す制御回路１は、正極端子１１と半導体レーザ１２とスイッチ回路１３と定電流回路１４と電流制御回路１５と負極端子１６とから構成されている。ここで、正極端子１１及び負極端子１６について、これら両端子間の電位差が半導体レーザ１２の発光する範囲内の値であれば、一方が正極端子又は負極端子で他方が接地、双方とも正極端子、或いは双方とも負極端子としてもよい。
【００２１】
この制御回路１を用いて光磁気ディスクに記憶された情報信号を消去する方法としては、先ず、正極端子１１と負極端子１６間に、その電位差が半導体レーザ１２が発光する範囲内の所定値の電圧を印加する。このとき、電流制御回路１５からの電流制御信号Ｓ２を定電流回路１４に入力し、この定電流回路１４が調節されることにより半導体レーザ１２に所定の定電流が供給され、スイッチ回路１３に入力する発光制御信号Ｓ１に基づいてスイッチ２１がオン／オフの動作を一定の周期にて間欠的に繰り返す。
【００２２】
このとき、半導体レーザ１２から照射されるレーザ光は、図２に示すように、周期ｔ１＋ｔ２の間欠発光となる。すなわち半導体レーザ１２は、一周期中、期間ｔ１の間はスイッチ２１がオンの状態とされて所定の発光定格の照射強度にて発光し、期間ｔ２の間はスイッチ２１がオフの状態とされて照射は停止する。これを一周期として消去期間ｔだけ間欠発光を繰り返すことにより、光磁気ディスクの所望の情報信号を消去する。なお、情報信号の消去時において、光磁気ディスクの垂直磁化膜上の該当する箇所の磁化を一様に元の上向きとするために、消去期間ｔの間、常に光磁気ディスクの垂直磁化膜の温度がキュリー温度以上となるように、上記発光定格期間ｔ１及び期間ｔ２を規定する必要がある。
【００２３】
上述したような半導体レーザ１２の制御回路１２を用いることにより、情報信号が書換え可能に記録された光磁気ディスクに対して、間欠発光又は強度変調されたレーザ光を照射するので、直流発光の場合と比較してレーザ光の発光強度が最大値である発光定格を大とすることが可能となる。したがって、この発光定格の増大に相当する分、光磁気ディスクをキュリー温度まで昇温させるために要する時間が短縮され、光磁気ディスクの単位時間当たりの回転数を増大させることができる。
【００２４】
なお、情報信号を光磁気ディスクに記録する際にもレーザ光の間欠発光を用いるため、消去時と同様の発光制御信号を用いることになる。したがって、消去時の発光制御信号Ｓ１は、記録時と同一の単一周波数でも再生時の高周波重畳信号でもよい。これにより、消去時特有の周期でスイッチ２１を切り換える必要がなくなり、装置の構成の複雑化を防止することができる。
【００２５】
次に、本発明に係る半導体レーザの制御装置、これを用いた光ヘッド装置、光記録媒体駆動装置及び駆動方法に用いられる半導体レーザ１２の制御回路２について図３及び図４を参照して説明する。なお、上述した制御回路１と共通する部分については、共通の符号を付して説明する。
【００２６】
この半導体レーザ１２の制御回路２を用いた半導体レーザの制御装置、これを用いた光ヘッド装置、光記録媒体駆動装置及び駆動方法においては、上述した例と同様に記録媒体として光磁気ディスクを用いるが、その半導体レーザ１２の発光の仕方が異なる点で相違する。
【００２７】
すなわち、本発明に係る半導体レーザの制御装置、これを用いた光ヘッド装置、光記録媒体駆動装置及び駆動方法においては、図３に示すように構成された制御回路２を用いて、光磁気ディスクの垂直磁化膜の所望箇所に対してレーザ光を周期的に照射／非照射を繰り返すことによって、光磁気ディスクに記録された情報信号を消去するようにしたものである。
【００２８】
図３に示す制御回路２は、正極端子１１と半導体レーザ１２と第１及び第２のスイッチ回路１３ａ，１３ｂと第１及び第２の定電流回路１４ａ，１４ｂと第１及び第２の電流制御回路１５ａ，１５ｂと第１及び第２の負極端子１６ａ，１６ｂとから構成されている。ここで、第１のスイッチ回路１３ａ、第１の定電流回路１４ａ、第１の電流制御回路１５ａ、第１の負極端子１６ａと、第２のスイッチ回路１３ｂ、第２の定電流回路１４ｂ、第２の電流制御回路１５ｂ、第２の負極端子１６ｂとは、図示の如く並列に配されている。なお、正極端子１１及び第１及び第２の負極端子１６ａ，１６ｂについては、上述した図１に示す制御回路１と同様に、これら両端子間の電位差が半導体レーザ１２の発光する範囲内の値であれば、一方が正極端子又は負極端子で他方が接地、双方とも正極端子、或いは双方とも負極端子としてもよい。
【００２９】
この制御回路２を用いて光磁気ディスクに記憶された情報信号を消去するには、先ず、正極端子１１と第１の負極端子１６ａとの間及び正極端子１１と第２の負極端子１６ｂ間に、その電位差が半導体レーザ１２の発光する範囲内の所定値となる電圧をそれぞれ印加する。このとき、第１及び第２の電流制御回路１５ａ，１５ｂからの電流制御信号Ｓ３，Ｓ４がそれぞれ第１及び第２の定電流回路１４ａ，１４ｂに入力され、これら第１及び第２の定電流回路１４ａ，１４ｂが制御されて半導体レーザ１２に第１及び第２の定電流回路１４ａ，１４ｂからそれぞれ所定の定電流が供給され、第１のスイッチ回路１３ａに入力する発光制御信号Ｓ５に基づいて第１のスイッチ２１ａがオン／オフの動作を一定の周期にて間欠的に繰り返し、第２のスイッチ回路１３ｂに入力する発光制御信号Ｓ６に基づいて消去時間ｔの間、第２のスイッチ２１ｂがオンの状態とされる。
【００３０】
このとき、半導体レーザ１２から照射されるレーザ光は、図４に示すように、消去期間ｔの間、レベル２の発光強度を基準として、更にこの状態から発光強度がレベル１とレベル２との差分（レベル１−レベル２）である周期ｔ１＋ｔ２の間欠発光が加えられたものとなる。
【００３１】
すなわち、半導体レーザ１２は、消去期間ｔの間、第２のスイッチ回路１３ｂにより制御される第２のスイッチ２１ｂがオンの状態とされてレベル２の発光強度にて直流発光し、これと同時に第２のスイッチ回路１３ｂと並列に設けられた第１のスイッチ回路１３ａにより制御される第１のスイッチ２１ａが発光制御信号Ｓ５に基づいて消去期間ｔの間、一定周期にてオン／オフを繰り返す。すなわち、一周期中、期間ｔ３の間は第１のスイッチ２１ａ及び第２のスイッチ２１ｂがオンの状態とされて所定の発光定格であるレベル１の照射強度にて発光し、期間ｔ４の間は第１のスイッチ２１ａがオフとされ、第２のスイッチ２１ｂのみがオンの状態とされてレベル２の照射強度にて発光する。これを一周期として消去期間ｔだけ強度変調発光を繰り返すことにより、光磁気ディスクの所望の情報信号の消去が行われる。
【００３２】
なお、情報信号の消去時において、光磁気ディスクの垂直磁化膜上の該当する箇所の磁化を一様に元の上向きとするために、消去期間ｔの間、常に光磁気ディスクの垂直磁化膜の温度がキュリー温度以上となるように、上記レベル１及びレベル２、期間ｔ３及びｔ４を規定する必要がある。
【００３３】
本発明においては、情報信号が書換え可能に記録された光磁気ディスクに対して、間欠発光又は強度変調されたレーザ光が照射されるので、直流発光の場合と比較してレーザ光の発光強度最大値である発光定格を大とすることが可能となる。したがって、この発光定格の増大に相当する分、光磁気ディスクをキュリー温度まで昇温させるために要する時間が短縮され、光磁気ディスクの単位時間当たりの回転数を増大させることができる。
【００３４】
ここで、情報信号を光磁気ディスクに記録する際にもレーザ光の間欠発光を用いるため、消去時と同様の発光制御信号を用いることになる。したがって、消去時の発光制御信号Ｓ５は、記録時と同一の単一周波数でも再生時の高周波重畳信号でもよい。これにより、消去時特有の周期でスイッチ２１ａを切り換える必要がなくなり、装置の構成の複雑化を防止することができる。
【００３５】
なお、上述した説明では、記録された情報信号の消去を行う記録媒体として光磁気ディスクの例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の光ディスクにも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の前提となる光記録媒体に記録された情報信号の消去を行う場合に用いられる制御回路を示すブロック図である。
【図２】レーザ光の間欠発光を示す波形図である。
【図３】本発明に用いられる制御回路を示すブロック図である。
【図４】レーザ光の強度変調発光を示す波形図である。
【図５】従来の情報信号消去方法におけるレーザ光の直流発光を示す波形図である。
【符号の説明】
【００３７】
２ 制御回路、１１ 正極端子、１２ 半導体レーザ、１３ａ  第１のスイッチ回路、１３ｂ  第２のスイッチ回路、１４ａ  第１の定電流回路、１４ｂ  第２の定電流回路、１５ａ  第１の電流制御回路、１５ｂ  第２の電流制御回路、１６ａ  第１の負極端子、１６ｂ  第２の負極端子、２１ａ  第１のスイッチ、  ２１ｂ  第２のスイッチ
【図１】
2006269076.tif 000003
【図２】
2006269076.tif 000004
【図３】
2006269076.tif 000005
【図４】
2006269076.tif 000006
【図５】
2006269076.tif 000007